对脊髓V1中间神经元的转录组分析揭示了其在运动输出中的多重功能作用

《Nature Communications》：Transcriptomic analysis of spinal V1 interneurons informs their multifunctional role in motor output

　　

摘要

脊髓中的神经回路由多种类型的中间神经元组成，这些神经元在调控运动输出中起着关键作用。然而，中间神经元的异质性程度以及这种多样性如何与运动的功能特性相关联，目前仍不清楚。在本研究中，我们以小鼠脊髓的V1中间神经元为研究对象，发现V1转录因子En1的缺失会选择性干扰有节奏的运动输出频率，但不会影响肢体的屈伸运动，从而将这一神经元群体所承担的两种重要功能分离开来。为探究这些缺陷的细胞基础，我们构建了小鼠出生后不同发育阶段V1中间神经元的单核转录组图谱。分析结果显示，这些神经元的转录水平会随年龄发生变化，但其核心分子分类特征则可保持至成年期。值得注意的是，En1缺乏会特异性地影响某一类V1^Pou6f2中间神经元，这为理解影响运动速度的潜在细胞机制提供了线索。除了作为重要的分子研究资源外，我们的研究还表明，深入的神经元特征分析有助于揭示异质性中间神经元群体的多功能特性。